專利名稱:車架部件的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種車架部件,屬于汽車部件領域。
背景技術:
目前客車的骨架大部分為矩形鋼管結構,鋼管的連接均為焊接。整車重量大,導致 承載能力下降,客車能耗偏高,再有鋼骨架容易生銹,即使磷化處理過的骨架壽命也不過8 年左右,而且不能回收利用。而且磷化液中的磷是一種劇毒物質,以及矩型鋼管上所噴的防 銹漆,均嚴重污染環境。并且鋼骨架車身重量要比鋁骨架的重1/5左右,并且鋁骨架不容易 生銹,使用壽命長。因此,鋁鎂合金骨架車身是客車制造的一種發展新技術發展趨勢,然而 當車身骨架改為鋁或鎂合金型材后,由于焊接會造成應力集中,產生裂紋,需要實用新型設 計一種有效地連接方式,以使鋁骨架車身連接安全牢固,使用長久。
實用新型內容本實用新型針對現有技術的不足,提供一種車架部件,以使鋁或鎂合金車身的連 接不至出現裂紋,連接安全牢固,使用長久。本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下一種車架部件,所述由鋁合金或 鎂合金制成,所述車架部件的橫截面呈L型,所述車架部件的壁厚為3 30mm。本實用新型的有益效果是采用鋁合金或鎂合金制成的L型車架部件作為汽車車 身的連接件,用于與車身鉚接,不僅連接牢固,而且不會產生裂紋,在保證車身強度的情況 下,大幅度降低車身重量;不容易銹蝕,使車身能夠牢固長久,使用公開號為US6598923B2、 US2072804A的對比文件1、2,及對比文件3 (《客車車身輕量化技術探討》,李陽,客車技術與 研究,1,2009-2-28,23-25),均沒有公開“大幅度降低車身重量,且有利于和其它鋁型材部 件配合鉚接;鋁合金或鎂合金不易被銹蝕的特點,使得骨架本身壽命可長達25年”這一技 術特征;另外整車報廢后該部件還可回收利用,相對降低成本。在上述技術方案的基礎上,本實用新型還可以做如下改進。進一步,所述車架部件的L型內部的拐角為圓弧形,所述車架部件的L型的兩側呈 平面。采用上述進一步方案的有益效果是采用L型并且中間設有較厚的拐角的設計, 可使負荷沿L型的兩邊分布,中間較厚承受較大的負荷,使用較少的材料承受適當的負荷, 節省材料,并且不會占太大的面積,外形美觀,這一技術特征在對比文件1、2和3及對比文 件4(《現代轎車輕量化技術研究一一新材料技術、輕量化工藝和輕量化結構》,范軍鋒,汽 車工藝與材料,2009年第2期,2009-2-28)中沒有公開,并且結合對比文件及現有技術得不 到該技術啟示。進一步,所述L型拐角內的圓弧半徑為3 200mm,所述L型車架部件內部的夾角 為 80 140°。進一步,所述L型車架部件內部的夾角優選為90 110°。[0011]采用上述進一步方案的有益效果是采用該半徑的圓角和角度設計,可使其具有 較好的伸張度,能在使用最少材料的同時達到適當的強度,保證車身外形美觀,這一技術特 征在對比文件1、2和3及對比文件4 (《現代轎車輕量化技術研究一一新材料技術、輕量化 工藝和輕量化結構》,范軍鋒,汽車工藝與材料,2009年第2期,2009-2-28)中沒有公開,并 且結合對比文件及現有技術得不到該技術啟示。進一步,當所述車架部件用于大角碼時,所述L型拐角頂點到L型拐角內的圓弧的 壁厚為15 60mm。進一步,當所述車架部件用于大角碼時,所述L型拐角頂點到L型拐角內的圓弧的 壁厚優選為30mm。采用上述進一步方案的有益效果是拐角處采用適當的壁厚,可使其使用適當的 材料承受足夠的負載,這一技術特征在對比文件1、2和3及對比文件4(《現代轎車輕量化 技術研究一一新材料技術、輕量化工藝和輕量化結構》,范軍鋒,汽車工藝與材料,2009年 第2期,2009-2-28)中沒有公開,并且結合對比文件及現有技術得不到該技術啟示。進一步,所述車架部件的L型拐角處還設有空腔。采用上述進一步方案的有益效果是采用空腔設置可在達到適當強度的同時節省 材料,節約成本,這一技術特征在對比文件1、2和3及對比文件4(《現代轎車輕量化技術研 究一一新材料技術、輕量化工藝和輕量化結構》,范軍鋒,汽車工藝與材料,2009年第2期, 2009-2-28)中沒有公開,并且結合對比文件及現有技術得不到該技術啟示。進一步,所述空腔的截面為三角形。采用上述進一步方案的有益效果是采用與部件相似的三角形的空腔設置,可在 強度不削弱的情況下節約材料,降低成本,這一技術特征在對比文件1、2和3及對比文件 4(《現代轎車輕量化技術研究一一新材料技術、輕量化工藝和輕量化結構》,范軍鋒,汽車 工藝與材料,2009年第2期,2009-2-28)中沒有公開,并且結合對比文件及現有技術得不到 該技術啟示。進一步,所述車架部件的兩側邊處還設有呈弧狀的翻邊,所述呈弧狀的翻邊的邊 緣與L型拐角內的圓弧的弧線相對平行。采用上述進一步方案的有益效果是采用與L型拐角內的圓弧相對平行的翻邊, 可增強其強度,以使連接更加牢固,或可用于特殊需要加強的部位,這一技術特征在對比文 件1、2和3及對比文件4 (《現代轎車輕量化技術研究一一新材料技術、輕量化工藝和輕量 化結構》,范軍鋒,汽車工藝與材料,2009年第2期,2009-2-28)中沒有公開,并且結合對比 文件及現有技術得不到該技術啟示。進一步,所述呈弧狀的翻邊的夾角為80 140°。進一步,所述呈弧狀的翻邊的夾角優選為90 110°。采用上述進一步方案的有益效果是采用該角度的加強翻邊,也是使其能夠達到 使用最少材料的同時達到適當的強度,這一技術特征在對比文件1、2和3及對比文件4(《現 代轎車輕量化技術研究一一新材料技術、輕量化工藝和輕量化結構》,范軍鋒,汽車工藝與 材料,2009年第2期,2009-2-28)中沒有公開,并且結合對比文件及現有技術得不到該技術啟示。進一步,當所述車架部件用于中角碼時,所述L型拐角頂點到L型拐角內的圓弧的壁厚為3 20mm。進一步,當所述車架部件用于中角碼時,所述L型拐角頂點到L型拐角內的圓弧的 壁厚為12mm。采用上述進一步方案的有益效果是采用適當的壁厚,以使其具有足夠的強度。進一步,所述車架部件上至少設有一個連接孔。采用上述進一步方案的有益效果是根據需要用于不同部位,并根據實際使用采 取適當的鉚釘進行連接,以方便使用,這一技術特征在對比文件1、2和3及對比文件4(《現 代轎車輕量化技術研究一一新材料技術、輕量化工藝和輕量化結構》,范軍鋒,汽車工藝與 材料,2009年第2期,2009-2-28)中沒有公開,并且結合對比文件及現有技術得不到該技術啟示。進一步,所述車架部件由牌號為6005T5、6005T6、6082T5、6082T6、7A04、7003 或 7005的鋁合金材料制成。采用上述進一步方案的有益效果是可根據需要選擇適當的材料,以使其符合使 用要求。進一步,所述車架部件的壁厚為3 15mm。進一步,所述空腔處的壁厚為3 15mm。采用上述進一步方案的有益效果是采用該壁厚可使用最少的材料達到合適的強 度,減輕自重,減低成本,使汽車使用壽命長。
圖1為本實用新型所述的車架部件的第一種實施方式的結構示意圖;圖2為本實用新型所述的車架部件的第一種實施方式的截面圖;圖3為本實用新型所述的車架部件的第二種實施方式的結構示意圖;圖4為本實用新型所述的車架部件的第二種實施方式的截面圖;圖5為本實用新型所述的車架部件的第三種實施方式的結構示意圖圖6為本實用新型所述的車架部件的第三種實施方式的截面圖;圖7為本實用新型所述的車架部件的第四種實施方式的結構示意圖;圖8為本實用新型所述的車架部件的第四種實施方式的截面圖;圖9為本實用新型所述的車架部件的第一種實施方式作為連接件連接車身的結 構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本實用 新型,并非用于限定本實用新型的范圍。本實用新型實施例所述的車架部件均具有以下特征。本實用新型實施例所述的車架部件,所述車架部件的截面為L型,所述車架部件 1的壁厚為3 30mm,所述車架部件1更為優選的壁厚為3 15mm ;所述車架部件1長為 10 500mm,所述車架部件更為優選的長為50 300mm ;所述車架部件1的L型兩邊長為 50 300mm,所述車架部件1的L型兩邊更為優選的長為70 200mm ;所述車架部件由鎂
5合金或牌號為6005T5、6005T6、6082T5、6082T6、7A04、7003或7005的鋁合金材料制成。所述車架部件1的L型內部的拐角為圓弧形101,所述車架部件的L型的兩側呈 平面,所述L型拐角內的圓弧的半徑為3 200mm,所述L型車架部件內部的夾角為80 140° ;當所述車架部件用于大角碼時,所述L型拐角頂點到L型拐角內的圓弧的壁厚為 15 60mm,所述L型拐角頂點到L型拐角內的圓弧的更為優選的厚度為30mm ;當所述車架 部件用于中角碼時,所述L型拐角頂點到L型拐角內的圓弧的壁厚為3 20mm,所述L型拐 角頂點到L型拐角內的圓弧的更為優選的壁厚為12mm ;所述車架部件1上至少設有一個連 接孔102。以下為不同結構的實施例的具體描述。如圖1-2所示,本實用新型第一種實施方式所述的車架部件1作為大角碼,所述車 架部件1的L型內部的拐角為圓弧形101,所述車架部件1的L型兩側為平面設置,所述L 型拐角內的圓弧101的半徑為3 200mm,所述L型車架部件內部的夾角為80 140°,所 述L型車架部件內部更為優選的夾角為90 110°。實施例1-5按照第一種實施方式所述的車架部件,其可用于不同汽車車身連接件的各參數具 體長度大小如下表所示
實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5車架部件50150175250300的長(《)車架部件 的兩邊長 (mm)70100135160200車架部件 的壁厚 (mm)3691215L型拐角內 的圓弧的 半徑(mm)350100150200L型拐角頂 點到L型 拐角內的 圓弧的壁 厚(mm)1628384858
權利要求一種車架部件,其特征在于,所述車架部件由鋁合金或鎂合金制成,所述車架部件的橫截面呈L型,所述車架部件的壁厚為3~30mm。
2.根據權利要求1所述的車架部件,其特征在于,所述車架部件的L型內部的拐角為圓 弧形,所述車架部件的L型的兩側呈平面。
3.根據權利要求2所述的車架部件,其特征在于,所述L型內部拐角處的圓弧的半徑為 3 200mm,所述L型車架部件內部的夾角為80 140°。
4.根據權利要求3所述的車架部件,其特征在于,所述L型車架部件內部的夾角為 90 110°。
5.根據權利要求2所述的車架部件,其特征在于,所述L型拐角頂點到L型拐角內的圓 弧的壁厚為15 60_。
6.根據權利要求5所述的車架部件,其特征在于,所述L型拐角頂點到L型拐角內的圓 弧的壁厚為30mm。
7.根據權利要求2所述的車架部件,其特征在于,所述車架部件的L型拐角處還設有空腔。
8.根據權利要求7所述的車架部件,所述空腔的截面為三角形。
9.根據權利要求2至8任一項所述的車架部件,其特征在于,所述車架部件的兩側邊處 還設有呈弧狀的翻邊,所述呈弧狀的翻邊的邊緣與L型拐角內的圓弧的弧線相平行。
10.根據權利要求9所述的車架部件,其特征在于,所述呈弧狀的翻邊的夾角為80 140°。
11.根據權利要求10所述的車架部件,其特征在于,所述呈弧狀的翻邊的夾角為90 110°。
12.根據權利要求2所述的車架部件,其特征在于,所述L型拐角頂點到L型拐角內的 圓弧的壁厚為3 20mm。
13.根據權利要求12所述的車架部件,所述L型拐角頂點到L型拐角內的圓弧的壁厚 為 12mm0
14.根據權利要求1至8任一項所述的車架部件,所述車架部件上至少設有一個連接孔。
15.根據權利要求1至8任一項所述的車架部件,其特征在于,所述L型車架部件由牌 號為 6005T5、6005T6、6082T5、6082T6、7A04、7003 或 7005 的鋁合金材料制成。
16.根據權利要求1至8任一項所述的車架部件,其特征在于,所述車架部件的壁厚為 3 15mm0
17.根據權利要求7或8所述的車架部件,其特征在于,所述空腔處的壁厚為3 15mm。
專利摘要本實用新型涉及一種車架部件,所述車架部件由鋁合金或鎂合金制成,所述車架部件的橫截面呈L型,所述車架部件的壁厚為3~30mm;所述車架部件的L型內部的拐角為圓弧形,所述車架部件的L型兩側為平面設置。本實用新型的有益效果是采用鋁合金或鎂合金制成的橫截面呈L型車架部件作為汽車車身的連接件,用于與車身鉚接,不僅連接牢固,而且不會產生裂紋,使車身能夠牢固長久使用。
文檔編號B62D27/02GK201694264SQ20102023117
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月13日 優先權日2010年6月13日
發明者賈秉成 申請人:賈秉成